SU1501267A1 - Устройство дл измерени гистерезиса аналого-цифровых преобразователей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  гистерезиса аналого-цифровых преобразователей. Цель изобретени  - повышение точности за счет компенсации погрешностей, обусловленных внешним возмущени ми. Дл  этого в устройство, содержащее источник 1 опорного напр жени , интегратор 2, блок 3 сравнени  кодов, счетчик 4 импульсов, элемент ИЛИ 5, элементы И 6, 7, три коммутатора 8-10, входную 15 и выходную 16 шины, шину 17 опорного кода, шину 18 "пуск", введены интегратор 11, вольтметр 12, регистратор 13, инвертор 14. 1 ил.

Description

(Л

ел

3150

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  контрол  точности параметров аналого-цифровых преобразователей.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности путем компенсации погрешностей , обусловленных внешними возмущени ми.

На чертеже представлена функциональна  схема описываемого устройства .

Устройство содержит источник 1 опорного напр жени , интегратор 2, блок 3 сравнени  кодов, счетчик А импульсов, элемент 5 ИЛИ, элементы И 6,7, коммутаторы 8-10, интегратор 11, вольтметр 12, регистратор 13, инвертор 14, входную шину 15, выходную шину 16, шину 17 опорного кода, шину 18 Пуск, повер емый аналого-хщЛровой преобразователь 19 (АЦП).

Устройство работает следую1дим образом .

Предварительно на шину 18 Пуск устройства поступает сигнал единичного уровн , который обнул ет интегра- тор 2, счетчик А и интегратор 11, подготавлива  устройство к режиму Измерение. По заднему фронту этого сигнала интегратор 2 начинает интегрировать положительное напр жение Upfl источника 1 опорного напр жени , поступающее на вход интегратора 2 через коммутатор 8, при этом напр жение на выходе интегратора 2 нарастает по линейному закону с углом нак лона fti к оси времени t, соответствующим образом измен етс  код на выходе АЦП 19. При достижении выходным напр жением интегратора 2 верхнего уровн  и, зоны перехода кодов N /(N:- 1) на выходе АЦП 19 образуетс  код Н . В этот момент времени срабатывает блок 3 сравнени  кодов и импульс с его выхода поступает на управл ющие входы коммутаторов 8, 9, на счетный вход счетчика 4 и на один вход элемента И 6. При этом на вход интегратора 2 подаетс  опорное напр жение Ug того же значени , но отрицательной пол рности. Выходное нап р жение интегратора 2.уменьшаетс  (под углом с к оси времени) и при равенстве его  наченин) U, на выходе АЦ 19 ус гамавчиваетс  код Nj 1, в ргзулг тате чог( блок 3 сравнени  кодов возвращаетс  п нулевое состо ние по своему выходу. Поскольку параллельно коммутаторам 8, 9 подключен коммутатор 10, то на выходе последнего такж формируютс  импульсы с амплитудой и и длительностью, равной времени нахождени  блока 3 сравнени  кодов в единичном состо нии. Таким образом напр жение на выходе интегратора 2 будет как бы сканировать в зоне гистерезиса j-и точки характеристики АЦП 19, преобразу сь в импульсы с длительностью tj и амплитудой и.

В момент по влени  на выходе старшего разр да 2 счетчика 4 сиг- нала высокого уровн  элемент И 6 закрываетс , а интегратор 11 переводитс  в состо ние запоминани  напр жени , равного

п-(

Uon

t. р с

и II

где п - разр дность счетчика 4.

Таким образом, значение гистерезиса Нjp : определ етс  путем умножени  измеренного вольтметром 12 знчени  напр жени  1Цап полученного на выходе интегратора 11, на посто ный коэффициент, завис щий от посто нной времени интегратора 2 и интегратора 11. Умножение на посто нньй коэффициент, а также регистраци  результата измерени  осуществл ютс  с помощью регистратора 13. При этом вли ни  возмущающих воздействий компенсируютс  за счет наличи  интегратора 11 .

Claims (1)

1. Начало измерени  вольтметром 12 происходит с приходом на его стро- бирующий вход V положительного импульса с выхода старшего разр да счетчика 4. Интервал измерени  , и регистрации сигнала U , формируемого на выходе интегратора 11, также определ етс  разр дностью п счетчика 4. Число k выходов этого счетчика 4, подключенных к входам элемента И 7, определ ет длительность импульса сброса, поступающего на вход R интегратора 11 и устанавливающего его в исходное состо ние . По заднему фронту импульса, формируемого на выходе элемента ИЛИ 5, заканчиваетс  цик.п измерени  гистерезиса -в первой течке характеристики АЦП 19, после чего перехол т к измерению г иг.терезиса в следующей точке характеристики АЦП, которое осуществл ют аналогично, начина  со смены значени  опорного кода на шине 17 и подачи запускающего импульса 18. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  гистере- зиса аналого-цифровых преобразователей , содержащее источник опорного напр жени , три коммутатора, первый интегратор, блок сравнени  кодов, счетчик импульсов, два элемента И и элемент ИЛИ, первый вход которого  вл етс  шиной Пуск, выходы источник опорного напр жени  соединены соответственно с первыми и вторыми входами первого и второго коммутаторов, выход первого коммутатора  вл етс  шиной нулевого потенциала, управл ющие входы первого и второго коммутаторов объединены со счетным входом счетчика импульсов и подключены к выходу блока сравнени  кодов, перва  группа входов которого  вл етс  входной шиной, а втора  группа входов  вл етс  шиной опорного кода, вход обнулени  первого интегратора, объе-

   динен с входом устанорки в О счетчика импульсов, первьй вход третьего коммутатора  вл етс  шиной нулевого потенциала, отл чающеес  тем, что, с целью повышени  точности введены второй интегратор, вольтметр , регистратор и инвертор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнени  кодов, а выход подключен к управл ющему входу третьего татора, второй вход которого соедине с первым выходом источника опорного напр жени , а выход соединен с входом второго интегратора, вход обнулени  которого подключен к выходу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, входы которого подключены к выходам счетчика импульсов, с i-ro по k-й, где i, k ,п, п - разр дност счетчика, k-й выход которого подключен к входу инвертора и управл ющему входу вольтметра, вход обнулени первого интегратора  вл етс  шиной Пуск, а выход второго интегратора через вольтметр соединен с входом регистратора.